La niebla ocurre cuando el aire saturado de vapor de agua se enfría repentinamente, y hay varias maneras en que esto puede suceder.
Este fenómeno atmosférico se compone como una nube formada por moléculas de vapor de agua, suspendidas en el aire pero que permanecen cerca de la superficie. Esencialmente, la niebla es solo una nube que toca la superficie de la Tierra y se producen de igual manera que ellas. La alta humedad es un factor importante que contribuye a su formación, y dependiendo del porcentaje (así como de la temperatura) pueden aparecer y desaparecer de manera repentina.
El agua en estado de vapor es transparente e invisible. Cuanto más caliente es el aire, más energía cinética tiene, y por lo tanto es capaz de empujar más moléculas de agua como vapor.
Cuando el aire caliente que contiene mucho vapor de agua se enfría súbitamente, las moléculas de agua se ralentizan demasiado, impidiendo que permanezcan en forma de vapor. Terminan agrupándose en pequeñas gotas de agua líquida. Estas siguen siendo lo bastante pequeñas como para colgar suspendidas en las corrientes de aire. Sin embargo, pasan a lucir opacas porque la luz se refleja en la interfaz aire/agua.
Niebla de radiación
La niebla de radiación se forma sobre la tierra en noches tranquilas y claras cuando el calor absorbido por la superficie de la Tierra durante el día se irradia al aire. A medida que el calor se escapa hacia arriba, el aire cerca del suelo se enfría hasta que alcanza la saturación.
El aire frío retiene menos vapor de agua que el aire caliente, y el vapor de agua se condensa en niebla. Esta se «quemará» a medida que el suelo comience a calentarse nuevamente, pero durante los meses de invierno puede persistir todo el día.
También recibe el nombre de niebla poco profunda o niebla del suelo cuando ocurre en una capa lo suficientemente estrecha, situada por debajo del nivel promedio de los ojos en tierra (alrededor de 2 m), o por debajo de alrededor de 10 m en el mar.
Niebla del valle
La niebla del valle generalmente se forma en las partes más bajas de un valle a medida que el aire frío y denso se asienta y se condensa, produciendo el gas. Está confinado por la topografía local, como colinas o montañas, y puede persistir durante varios días.
Niebla de advección
Para que haya niebla de advección, los vientos horizontales deben empujar aire cálido y húmedo sobre una superficie fría. Este fenómeno alcanza a cubrir amplias áreas y es común en el mar, donde el aire cálido y tropical se mueve sobre el agua más fría. El puente Golden Gate en la Bahía de San Francisco a menudo está envuelto en este tipo de niebla.
Niebla ascendente
La niebla cuesta arriba es un tipo de niebla de colina y se desarrolla cuando el viento sopla aire húmedo por una pendiente, colina o montaña, la cual se enfría a medida que se eleva. Al suceder esto, la humedad se condensa produciendo una gran nube, mientras sigue su curso a la deriva por la pendiente.
Niebla de evaporación
Es similar a la niebla de advección, y se forma a medida que el aire frío pasa sobre tierra húmeda o agua tibia. Cuando el agua más caliente se evapora en las bandas bajas de aire, el aire se calienta y se eleva. Luego, este aire cálido y húmedo se mezcla con el aire más frío hasta que su humedad alcanza el 100%, generando el gas compuesto de gotas. Esta niebla suele verse sobre lagos, estanques e incluso piscinas al aire libre.
¿Por qué la altitud afecta la temperatura del aire?
Imagina la atmósfera compuesta por parcelas de aire: cuanto más altas son, menos se comprimen por el peso de la atmósfera suprayacente, por lo que su volumen cambia. Tal expansión requiere energía, y como la energía total en la parcela de aire es fija, viene a expensas de la energía térmica, reduciendo la temperatura.
¿El sonido viaja más lejos en los días de niebla?
«El sonido viaja a través del aire como ondas de presión que mueven rítmicamente las moléculas de aire hacia adelante y hacia atrás. La niebla contiene gotas de agua que dispersan más de la energía del sonido, amortiguando así el sonido y reduciendo la distancia a la que se puede escuchar», explica el físico Robert Matthews.
Entonces, ¿caso cerrado? No del todo, porque tanto la teoría básica como los experimentos no tienen en cuenta todas las condiciones bajo las cuales se forma la niebla.
«En los días más cálidos donde la humedad es especialmente alta, las moléculas de agua en el aire están más agitadas, formando solo gotas más pequeñas, las cuales tienen un efecto insignificante en las ondas sonoras».
«Este aire húmedo también tiene una densidad más alta que el aire seco, lo cual permitiría a las ondas sonoras viajar de manera más efectiva y ser escuchadas a una mayor distancia», agrega Matthews.
(Con información de Robotitus)